Tugas 7.2 (UAS Kelompok): Jemuran Otomatis

  

[menuju akhir]

 

1.     Tujuan [kembali]

a.      Mempelajari rangkain Jemuran Otomatis

b.      Mempelajari simulasi Jemuran Otomatis

c.   Mempelajari prinsip kerja Jemuran Otomatis

       2. Alat dan Bahan[kembali]

a.      Logic Toggle

[Logic State Source (Momentary Action)]

Spesifikasi dari Toggle adalah :

·        Jumlah pin : 6

·        Konfigurasi : SPST

·        Tipe : Toggle

·        Logika : 0-1

 

b.      LDR (Light Dependent Resistor)



Spesifikasi LDR :

        ·         Tegangan maksimum (DC): 150V.

        ·         Konsumsi arus maksimum: 100mW.

        ·         Tingkatan Resistansi/Tahanan : 10Ω sampai 100KΩ

        ·         Puncak spektral: 540nm (ukuran gelombang cahaya)

        ·         Waktu Respon Sensor : 20ms – 30ms.


                         Konfigurasi LDR:



 

c.      NPN

(Bipolar Transistor Primitive)



 

    Spesifikasi dari NPN :

 


                             Konfigurasi NPN :



 

          d. Sensor Infrared




      Spesifikasi dari Sensor Infrared :

            ·         5VDC Tegangan operasi

            ·         Pin I / O memenuhi standar 5V dan 3.3V

            ·         Rentang: Hingga 20cm

            ·         Rentang penginderaan yang dapat disesuaikan

            ·         Sensor Cahaya Sekitar bawaan

            ·         Arus suplai 20mA

            ·         Lubang pemasangan

 

Konfigurasi Sensor Infrared  :




            e. Relay

           



               Spesifikasi Relay:

 


               Konfigurasi relay:




            f. Motor DC



           

                 Spesifikasi Motor DC




                 Konfigurasi motor DC:



            g. Battery





                  Spesifikasi Battery:

                        Klasifikasi: Alkaline

Sistem Kimia: Zinc-Manganese Dioxide (Zn / MnO2)

Penunjukan: ANSI 1604A, IEC-6LF22 atau 6LR61

Tegangan Nominal: 9.0 volt

Suhu Operasi: -18 ° C hingga 55 ° C

Berat Khas: 45 gram

Volume Umum: 21 sentimeter kubik

Shelf Life: 5 tahun pada 21 ° C

Terminal: Jepretan Miniatur

 

                   Konfigurasi Battery:





 

h. Resistor



 

     Spesifikasi Resistor:



 

   Konfigurasi Resistor:



 

i.      Ground


j.      Rain Sensor


    Spesifikasi :

    1. Sensor memakai material FR-04 berkualitas tinggi dua sisi, ukuran luas 5cm x 4cm dengan             permukaan dilapis nikel, anti oksidasi dan daya tahan superior
    2. Output comparator bersih dengan sinyal bagus lebih dari 15mA
    3. Sensitivitas bisa diatur dengan potensiometer
    4. Tegangan kerja 3.3V - 5V
    5. Output: digital (0 dan 1) dan analog (tegangan)
    6. Dilengkapi lobang baut untuk instalasi
    7. Ukuran PCB 3.2cm x 1.4cm
    8. Menggunakan pembanding LM393 comparator yang stabil

    Interface:
    1. VCC positif 3-5V
    2. GND ground
    3. DO Digital output (0 dan 1)
    4. AO Analog output


 

       3. Dasar Teori [kembali]

 

a.      Logic Toggle

berfungsi sebagai untuk memutuskan alur energi yg menyambung ke IC, atau untuk menghubungkannya. Jadi logic toggle pada dasarnya adalah alat penyambung atau pemutus alur.

Simbol Logic Toggle di proteus :

 

b.      LDR

LDR (Light Dependent Resistor) merupakan salah satu komponen resistor yang nilai resistansinya akan berubah-ubah sesuai dengan intensitas cahaya yang mengenai sensor ini. LDR juga dapat digunakan sebagai sensor cahaya. Perlu diketahui bahwa nilai resistansi dari sensor ini sangat bergantung pada intensitas cahaya. Semakin banyak cahaya yang mengenainya, maka akan semakin menurun nilai resistansinya. Sebaliknya jika semakin sedikit cahaya yang mengenai sensor (gelap), maka nilai hambatannya akan menjadi semakin besar sehingga arus listrik yang mengalir akan terhambat.


Simbol LDR di proteus :





                Penurunan daya disipasi:





 

c.      NPN

Transistor NPN adalah transistor bipolar yang menggunakan arus listrik kecil dan tegangan positif pada terminal Basis untuk mengendalikan aliran arus dan tegangan yang lebih besar dari Kolektor ke Emitor.

Rumus dari Transitor adalah :

hFE = iC/iB

dimana, iC = perubahan arus kolektor 

iB = perubahan arus basis 

hFE = arus yang dicapai

 

Simbol NPN di proteus :


          d. Sensor Infrared

      Sensor Infrared adalah komponen elektronika yang dapat mendeteksi benda ketika cahaya infra merah terhalangi oleh benda. Sensor infared terdiri dari led infrared sebagai pemancar sedangkan pada bagian penerima biasanya terdapat foto transistor, fotodioda, atau inframerah modul yang berfungsi untuk menerima sinar inframerah yang dikirimkan oleh pemancar.

                Prinsip Kerja Sensor Infrared:


                  Logo Sensor Infrared di proteus: 



            e. Relay

        Relay adalah suatu peranti yang bekerja berdasarkan elektromagnetik untuk menggerakan sejumlah kontaktor yang tersusun atau sebuah saklar elektronis yang dapat dikendalikan dari rangkaian elektronik lainnya dengan memanfaatkan tenaga listrik sebagai sumber energinya. Kontaktor akan tertutup (menyala) atau terbuka (mati) karena efek induksi magnet yang dihasilkan kumparan (induktor) ketika dialiri arus listrik. Berbeda dengan saklar, pergerakan kontaktor (on atau off) dilakukan manual tanpa perlu arus listrik.

   
Kapasitas Pengalihan Maksimum:

      Simbol Relay di Proteus:

           

            f. Motor DC

Motor DC adalah motor listrik yang memerlukan suplai tegangan arus searah pada kumparan medan untuk diubah menjadi energi gerak mekanik. Kumparan medan pada motor dc disebut stator (bagian yang tidak berputar) dan kumparan jangkar disebut rotor (bagian yang berputar). Motor arus searah, sebagaimana namanya, menggunakan arus langsung yang tidak langsung/directunidirectional.

Motor DC adalah piranti elektronik yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik berupa gerak rotasi. Pada motor DC terdapat jangkar dengan satu atau lebih kumparan terpisah. Tiap kumparan berujung pada cincin belah (komutator). Dengan adanya insulator antara komutator, cincin belah dapat berperan sebagai saklar kutub ganda (double pole, double throw switch). Motor DC bekerja berdasarkan prinsip gaya Lorentz, yang menyatakan ketika sebuah konduktor beraliran arus diletakkan dalam medan magnet, maka sebuah gaya (yang dikenal dengan gaya Lorentz) akan tercipta secara ortogonal diantara arah medan magnet dan arah aliran arus. Kecepatan putar motor DC (N) dirumuskan dengan Persamaan berikut.



Simbol motor DC di proteus:


            g. Battery

Baterai (Battery) adalah sebuah sumber energi yang dapat merubah energi kimia yang disimpannya menjadi energi listrik yang dapat digunakan seperti perangkat elektronik. Hampir semua perangkat elektronik yang portabel seperti handphone, laptop, dan maianan remote control menggunakan baterai sebagai sumber listriknya. Dengan adanya baterai, sehingga tidak perlu menyambungkan kabel listrik ke terimanal untuk dapat mengaktifkan perangkat elektronik kita sehingga dapat dengan mudah dibawa kemana-mana. Setiap baterai terdiri dari terminal positif (Katoda) dan terminal negatif (Anoda) serta elektrolit yang berfungsi sebagai penghantar. Output arus listrik dari baterai adalah arus searah atau disebut juga dengan arus DC (Direct Current). Pada umumnya, baterai terdiri dari 2 jenis utama yakni baterai primer yang hanya dapat sekali pakai (single use battery) dan baterai sekunder yang dapat diisi ulang (rechargeable battery).

Simbol battery di proteus:      



h. Resistor

Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk menghambat atau membatasi aliran listrik yang mengalir dalam suatu rangkain elektronika. Sebagaimana fungsi resistor yang sesuai namanya bersifat resistif dan termasuk salah satu komponen elektronika dalam kategori komponen pasif. Satuan atau nilai resistansi suatu resistor di sebut Ohm dan dilambangkan dengan simbol Omega (Ω). Sesuai hukum Ohm bahwa resistansi berbanding terbalik dengan jumlah arus yang mengalir melaluinya. Selain nilai resistansinya (Ohm) resistor juga memiliki nilai yang lain seperti nilai toleransi dan kapasitas daya yang mampu dilewatkannya. Semua nilai yang berkaitan dengan resistor tersebut penting untuk diketahui dalam perancangan suatu rangkaian elektronika oleh karena itu pabrikan resistor selalu mencantumkan dalam kemasan resistor tersebut.

Rumus Resistor:

Seri : Rtotal = R1 + R2 + R3 + ….. + Rn

Dimana :
Rtotal = Total Nilai Resistor
R1 = Resistor ke-1
R2 = Resistor ke-2
R3 = Resistor ke-3
Rn = Resistor ke-n

Paralel: 1/Rtotal = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + ….. + 1/Rn

Dimana :
Rtotal = Total Nilai Resistor
R1 = Resistor ke-1
R2 = Resistor ke-2
R3 = Resistor ke-3
Rn = Resistor ke-n

 

 

Simbol Resistor:



i.      Ground

adalah suatu sistem instalasi listrik yang bisa meniadakan beda potensial sebagai pelepasan muatan listrik berlebih pada suatu instalasi listrik dengan cara mengalirkannya ke tanah sehingga istilah sehari hari yang sering digunakan yaitu pentanahan atau arde.

Simbol ground di proteus :


j.     Rain Sensor

        Rain sensor atau sensor hujan adalah jenis sensor yang berfungsi mendeteksi terjadinya hujan  atau tidak. Pada sensor ini, terdapat integrated circuit atau IC (komponen dasar yang terdiri dari     resistor, transistor, dan lain-lain) komparator yang berfungsi memberikan sinyal berupa logika ‘on’     dan ‘off’. Sehingga ketika sensor mendeteksi adanya hujan, wiper mobil secara otomatis akan     berfungsi tanpa harus mengaktifkan saklar manual.Sensor hujan juga mampu mengatur kecepatan     wiper saat menyeka air hujan di kaca mobil, mulai dari posisi low, intermittent, hingga high speed.     Pengaturan tersebut tergantung dari curah hujan yang menerpa kaca mobil.

Simbol rain sensor di proteus :





       4. Langkah-langkah [kembali]

·         Siapkan alat dan bahan ( Sensor getar, sensor hujan, ldr Battery, Motor, NPN transistor, Relay, 2 LED, Logic Toogle, Resistor, Ground, Power)

·         Letakkan seperti pada gambar rangkaian (jika mau letakkan sesuai keinginan)

·         Lalu sambungkan logic ke test pin pada sensor

·         Lalu sambungkan ground ke GND pada sensor 

·         Lalu sambungkan positif sensor ke Vcc pada sensor

·         Lalu sambungkan resistor ke out pada sensor

·         Lalu sambungkan NPN ke resistor

·         Lalu sambungkan kaki bawah relay ke kolektor NPN

·         Lalu sambungkan emitor NPN ke ground

·         Lalu sambungkan positif batrai ke kaki atas relay

·         Lalu sambungkan kaki COM relay ke positif battery

·         Lalu sambungkan negatif battery ke ground

·         Lalu sambungkan normally open ke motor1

·         Lalu sambungkan motor 1 diparalelkan ke motor 2

·         Lalu sambungkan motor 1 dan 2 ke relay

·         Masukkan program file sensor getar dari library

·         Jalankan simulasinya

·         Lakukan hal yang sama pada infrared sensor. dan buat yang sama terhadap rain sensor dan infrared 2.

 

      5. Rangkaian Simulasi [kembali]




 

        6.  Prinsip Kerja Rangkaian [kembali]

Pada rangkaian ini memanfaatkan cahaya untuk mengaktifkan sensor. ketika terkena cahaya, maka akan keluar dari output menuju basis. lalu arus dari batteray menuju relay yang membuat saklar pada relay berganti. lalu arus akan menuju kolektor dan akan disalurkan emiter ke ground. motor akan aktif yang membuat jemuran naik ke atas dan atap terbuka. kejadian ini sama seperti infrared akan tetapi infrared akan mematikan motor tersebut. lalu pada rain dan infrared sensor 2 sama halnya dengan ldr dan infrared 1.

         7.  Video [kembali]

 


 




8.  Download File [kembali]

Download html [klik]

Download Rangkaian [klik]

Download Video [klik]

Download Datasheet LDR [klik]

Download Datasheet NPN Transistor [klik]

Download Datasheet Battery [klik]

Download Datasheet Motor DC [klik]

Download Datasheet LED [klik]

Download Datasheet Relay [klik]

Download Datasheet Resistor [klik]

Download Datasheet Sensor Infrared [klik]

Download Datasheet Sensor Hujan [klik]

Download Library Sensor Infrared [klik]

Download Library Sensor Hujan [klik]

 

[menuju awal]

No comments:

Post a Comment